TW201340774A - 燈具及其發光二極體模組 - Google Patents

燈具及其發光二極體模組 Download PDF

Info

Publication number
TW201340774A
TW201340774A TW101110847A TW101110847A TW201340774A TW 201340774 A TW201340774 A TW 201340774A TW 101110847 A TW101110847 A TW 101110847A TW 101110847 A TW101110847 A TW 101110847A TW 201340774 A TW201340774 A TW 201340774A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
light
emitting diode
emitting
blue
light emitting
Prior art date
Application number
TW101110847A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI584671B (zh
Inventor
Ming-Zhe Hsieh
An-Yu Hsieh
Ming-Sung Tsai
Original Assignee
Edison Opto Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Edison Opto Corp filed Critical Edison Opto Corp
Priority to TW101110847A priority Critical patent/TWI584671B/zh
Priority to US13/619,782 priority patent/US8833966B2/en
Publication of TW201340774A publication Critical patent/TW201340774A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI584671B publication Critical patent/TWI584671B/zh

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/075Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00
    • H01L25/0753Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00 the devices being arranged next to each other
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48135Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H01L2224/48137Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being arranged next to each other, e.g. on a common substrate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/50Wavelength conversion elements
    • H01L33/501Wavelength conversion elements characterised by the materials, e.g. binder
    • H01L33/502Wavelength conversion materials
    • H01L33/504Elements with two or more wavelength conversion materials

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

本發明揭露一種燈具及其發光二極體模組。發光二極體模組包含一基板、一陣列式發光組與一單一封膠體。陣列式發光組包含多個並聯地電性連接於正極與負極之間的發光串體。各發光串體包含多個藍光發光二極體晶片與一個紅光發光二極體晶片,且紅光發光二極體晶片與此些藍光發光二極體晶片相串連地設於基板上。單一封膠體完整覆蓋發光串體,且其內均勻散佈螢光粉。

Description

燈具及其發光二極體模組
本發明有關於一種具發光二極體之發光裝置,特別是有關於一種僅具紅、藍發光二極體的發光裝置。
白光發光二極體由於具有省電、低驅動電壓、壽命長以及具有環保效果等優點,逐漸用於各種照明設備以及液晶顯示器的背光源上,成為目前重要的發光裝置之一。高演色性(color rendering index,C R I)的白光,一直是半導體發光源所追求的目標。
目前習知的白光發光二極體的作法中,第一種是傳統上有採用多種波長的發光二極體晶片,例如紅、藍、綠三色晶片配置而成之發光源,但此種發光源只能達到演色性80左右,並且習知具有混光不均勻的問題。第二種是使用單色之藍光發光元件加上黃色螢光材料,用以產生白光。此方法所產生的白光效率相當不錯,但缺點是演色性差、色彩飽和度有限,導致混光技術效率不佳,且在高電流下會呈現色度座標過度偏移的現象。第三種為紫外光光激發螢光粉的發出白光的發光二極體模式,目前紫外光應用於發光二極體的技術上仍有許多無法克服之劣化問題,因此較難以精確控制其發光效率及發光特性。具有紫外光發光二極體發光效率偏低的問題,其必須由磊晶品質中尋求改進。
故,上述習知之白光發光二極體,在實際使用上,顯然具有不便與缺失存在。
本發明一方面提供一種燈具及其發光二極體模組,用以改善上述存在之不便與缺失,以便同時提昇發光二極體模組之演色性與發光效率,進而提昇整體之出光品質。
本發明一方面提供一種燈具及其發光二極體模組,以便有效均勻化光之混合結果,進而提供較大色溫範圍之白光品質。
本發明之一態樣係揭露一種發光二極體模組。此發光二極體模組包含一基板、一陣列式發光組與一單一封膠體。基板包含一正極區與一負極區。陣列式發光組包含多個並聯地電性連接於該正極區與該負極區之間的發光串體。各發光串體包含N個藍光發光二極體晶片與M個紅光發光二極體晶片。此些藍光發光二極體晶片用以發出一發光波長範圍介於445~460 nm之間之藍光。此些紅光發光二極體晶片用以發出一發光波長範圍介於600~630 nm之間之紅光,且紅光發光二極體晶片與藍光發光二極體晶片相串連地設於基板上,且交錯地設置在藍光發光二極體晶片之間,其中M、N為正整數,且M>N1。單一封膠體完整覆蓋所有發光串體,且其內均勻散佈其發光波長範圍介於520~570 nm之間的多個螢光粉。如此,單一封膠體內之螢光粉被部分之藍光激發後產生一黃綠光,透過混合另部份之藍光、此紅光及此黃綠光後,共同混出一其色溫範圍介於10000~2500K之白光。
本發明之一實施例中,各發光串體中,紅光發光二極體晶片與藍光發光二極體晶片係依據1:2~11其中之一之比例進行排列。
本發明之一實施例中,此些發光串體其中之一為線性或非線性排列。
本發明之一實施例中,此些發光串體中,該紅光發光二極體晶片與此些藍光發光二極體晶片所進行排列之比例皆一致。
本發明之一實施例中,單一封膠體內更散佈有其發光波長範圍介於600~630 nm之間的多個螢光粉;或者,單一封膠體內更散佈有其發光波長範圍介於585~630 nm之間的多個螢光粉。
本發明之一實施例中,此些藍光發光二極體晶片及紅光發光二極體晶片係彼此分離一預定距離。
綜上所述,本發明專利為解決習知發光二極體混光不均勻情形,提出改善方案,藉由本發明燈具及其發光二極體模組,可將單位面積所能萃取出光通量最大化,並利用選定的發光二極體光通量比例與特定的螢光粉,得到最高效率、高演色性的發光二極體模組。
以下將以圖示及詳細說明清楚說明本發明之精神,如熟悉此技術之人員在瞭解本發明之實施例後,當可由本發明所教示之技術,加以改變及修飾,其並不脫離本發明之精神與範圍。
請參閱第1圖與第2圖所示,第1圖為本發明發光二極體模組100於一實施例之上視圖、第2圖為第1圖之區域M之局部側視圖。
本發明之發光二極體模組100包含一基板200、一膠牆300、一陣列式發光組400與一單一封膠體500。
基板200例如為一可供晶片直接封裝的金屬COB基板200,包含一正極區210與一負極區220。膠牆300例如為一矽膠擋牆膠,固定於基板200上,並圍繞出一容置空間310。陣列式發光組400位於容置空間310內,且電性連接於基板200上。
陣列式發光組400包含一或多個發光串體410。每一發光串體410之一端電性連接正極區210,另端電性連接負極區220,且此些發光串體410皆聯地電性連接於正極區210與負極區220之間。
各發光串體410包含多個藍光發光二極體晶片410B與一或多個紅光發光二極體晶片410R。紅光發光二極體晶片410R與此些藍光發光二極體晶片410B線性排列且藉由導線411相串連地設於基板200上。
此些紅光發光二極體晶片410R分別交錯地設置在發光串體410之此些藍光發光二極體晶片410B之間。藍光發光二極體晶片410B用以發出一發光波長範圍介於445~460 nm之間之藍光。紅光發光二極體晶片410R用以發出一發光波長範圍介於600~630 nm之間之紅光。每個發光串體410內之紅光發光二極體晶片410R的數量大於小於1,且恒小藍光發光二極體晶片410B的數量。
單一封膠體500意指經一次性被形成於整個陣列式發光組400上,而完整地覆蓋所有發光串體410,故,以供辨識此發光二極體模組100為單一之發光二極體模組100。
此外,此單一封膠體500至少內含有均勻散佈之螢光粉510。所述之螢光粉510例如為YAG、TAG、BOSE、Silicate等磷光體,其發光波長範圍介於520~570 nm之間。螢光粉510例如可為黃色、黃綠色或近似黃綠色。此外,設置內含螢光粉510之此單一封膠體500的方式不限點膠、spirit coating、CVD、噴塗等,皆屬本專利範圍內。
當單一封膠體500內之藍光發光二極體晶片410B與紅光發光二極體晶片410R分別發出藍光與紅光時,單一封膠體500內之螢光粉510被部分之藍光激發後產生一黃綠光,此黃綠光再透過混合其餘之藍光與紅光後,共同混出一其色溫範圍介於10000~2500K之之高演色性(color rendering index)白光。
如此,藉由按照特定比例之數量分配藍光發光二極體晶片410B與紅光發光二極體晶片410R至於一陣列之中,以及藍光發光二極體晶片410B與紅光發光二極體晶片410R同時發射不同波長之光激發螢光層得到此混合白光。此技術理論基礎透過藍光發光二極體激發螢光粉510層產生綠白光,藉此提升綠光光通量成分,以提高光通量與演色性,可減少傳統二極體混光技術效率不佳之情況。
本發明之發光二極體模組100之結構並不限於表面黏著型(SMD)元件結構與插件型(DIP)元件結構。
請參閱第3圖所示,第3圖為本發明發光二極體模組100於另一實施例之上視圖。
本發明之其他實施例中,此些發光串體410亦可以呈非線性排列,如S字型、Z字型或W字型等等。此外,陣列式發光組400包含單一個發光串體420,係所有發光二極體晶片(即藍光發光二極體晶片410B與紅光發光二極體晶片410R)無論以何種形狀排列,皆僅由單一發光二極體晶片(即藍光發光二極體晶片410B或紅光發光二極體晶片410R)電性連接正極區210或負極區220。
請參閱第4A圖所示,第4A圖為本發明發光二極體模組100於另一實施例之局部側視圖。
除了上述實施例中,單一封膠體500僅具有一種發光波長範圍介於520~570 nm之間的螢光粉之外,本發明之另一實施例中,除單一封膠體500具有發光波長範圍介於520~570 nm之間的螢光粉之外,其內更散佈有其發光波長範圍介於600~630 nm之間的多個螢光粉520。此螢光粉520例如可呈紅色或近似紅色。
如此,除紅光發光二極體晶片410R提供紅光外,單一封膠體500內更可提供其他紅色之激發光,以便微調整被混出之白光於色溫座標的橫座標或縱座標之值。
請參閱第4B圖所示,第4B圖為本發明發光二極體模組100於又一實施例之局部側視圖。
除了上述實施例中,單一封膠體500僅具有一種發光波長範圍介於520~570 nm之間的螢光粉之外,本發明之又一實施例中,單一封膠體500具有發光波長範圍介於520~570 nm之間的螢光粉之外,其內更散佈有其發光波長範圍介於585~630 nm之間的多個螢光粉530。此螢光粉530例如可呈琥珀色、紅色偏黃、紅橘色或近似紅橘色。
如此,單一封膠體500內更可提供其他之激發光,以便微調整被混出之白光於色溫座標的橫座標或縱座標之值。
請參閱第5圖所示,第5圖為本發明發光二極體模組100於第1圖之實施例之一種色域空間圖。
通常發光二極體可區分出多種等級之色度級區。一般而言,中間位置之色度級區C(例如Cx約為0.35~0.4,Cy約為0.35~0.4)為一平均色度範圍,此平均色度範圍所呈現出之發光色度實質上為中性白光。由此中間位置之色度級區C朝溫高方向(如D1)所經之色度級區所呈現出之發光色度屬於冷色系色度,其所變化之發光色度係由中性白光逐漸轉為白偏藍(冷)光(例如Cx約為0.275~0.35,Cy約為0.275~0.35);反之,由此中間位置之色度級區C朝溫低方向(如D2)所經之色度級區所呈現出之發光色度屬於暖色系色度,其所變化之發光色度係由中性白光逐漸轉為白偏紅(暖)光(例如Cx約為0.4~0.475,Cy約為0.375~0.425)。
此實施例中,各發光串體410中之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B之數量規則係依據1:2,即1倍之紅光發光二極體晶片410R與2倍之藍光發光二極體晶片410B之比例進行排列。
由於此些螢光粉510之發光波長範圍於520~570 nm之間,故,所混出之白光之色溫範圍係落於2670K-4100K之間。
較佳地,當螢光粉510之發光波長範圍為550 nm時,上述混出之白光的色溫範圍係更進一步地落於3000 K~2800 K之間(如色度級區K)。
此外,此實施例中,此些發光串體410中之每一發光串體410皆具有相同數量比例之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B。
另外,本實施例之一選項中,此些藍光發光二極體晶片410B與紅光發光二極體晶片410R彼此等距地分離一預定距離。
請參閱第6圖所示,第6圖為本發明發光二極體模組100於第1圖之實施例之一種色域空間圖。
此實施例中,各發光串體410中之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B之數量規則係依據1:3,即1倍之紅光發光二極體晶片410R與3倍之藍光發光二極體晶片410B之比例進行排列。
由於此些螢光粉510之發光波長範圍於520~570 nm之間,故,所混出之白光之色溫範圍係落於2670K-4500K之間。較佳地,當螢光粉510之發光波長範圍為540 nm時,上述混出之白光的色溫範圍更進一步地係落於4100 K~3500 K之間(色度級區K)。此實施例中,此些發光串體410中之每一發光串體410皆具有相同數量比例之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B。
另外,本實施例之一選項中,此些藍光發光二極體晶片410B與紅光發光二極體晶片410R彼此等距地分離一預定距離。
請參閱第7圖所示,第7圖為本發明發光二極體模組100於第1圖之實施例之一種色域空間圖。
此實施例中,各發光串體410中之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B之數量規則係依據1:4,即1倍之紅光發光二極體晶片410R與4倍之藍光發光二極體晶片410B之數量比例進行排列。
由於此些螢光粉510之發光波長範圍於520~570 nm之間,故,所混出之白光之色溫範圍係落於2670K-6300K之間。
較佳地,當螢光粉510之發光波長範圍為540 nm時,上述混出之白光的色溫範圍係更進一步地落於4300K~3800K之間(色度級區K)。此外,此實施例中,此些發光串體410中之每一發光串體410皆具有相同數量比例之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B。
另外,本實施例之一選項中,此些藍光發光二極體晶片410B與紅光發光二極體晶片410R彼此等距地分離一預定距離。
請參閱第8圖所示,第8圖為本發明發光二極體模組100於第1圖之實施例之一種色域空間圖。
此實施例中,各發光串體410中之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B之數量規則係依據1:5,即1倍之紅光發光二極體晶片410R與5倍之藍光發光二極體晶片410B之數量比例進行排列。
由於此些螢光粉510之發光波長範圍於520~570 nm之間,故,所混出之白光之色溫範圍係落於2800K-10000K之間。
較佳地,當螢光粉510之發光波長範圍為540 nm時,上述混出之白光的色溫範圍係更進一步地落於5000K~8000K之間(色度級區K)。此外,此實施例中,此些發光串體410中之每一發光串體410皆具有相同數量比例之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B。
另外,本實施例之一選項中,此些藍光發光二極體晶片410B與紅光發光二極體晶片410R彼此等距地分離一預定距離。
請參閱第9圖、第10圖所示,第9圖~第10圖為本發明發光二極體模組100於第1圖之實施例之二種色域空間圖。
此實施例中,各發光串體410中之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B之數量規則係依據1:6或1:7,即1倍之紅光發光二極體晶片410R與6倍或7倍之藍光發光二極體晶片410B之數量比例進行排列。
由於此些螢光粉510之發光波長範圍於520~570 nm之間,故,所混出之白光之色溫範圍係落於3050K-10000K之間。
較佳地,當螢光粉510之發光波長範圍為530 nm時,上述混出之白光的色溫範圍係更進一步地落於5650K~10000K之間(色度級區K)。此外,此實施例中,此些發光串體410中之每一發光串體410皆具有相同數量比例之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B。
另外,本實施例之一選項中,此些藍光發光二極體晶片410B與紅光發光二極體晶片410R彼此等距地分離一預定距離。
請參閱第11圖、第12圖所示,第11圖~第12圖為本發明發光二極體模組100於第1圖之實施例之二種色域空間圖。
此實施例中,各發光串體410中之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B之數量規則係依據1:8或1:9,即1倍之紅光發光二極體晶片410R與8倍或9倍之藍光發光二極體晶片410B之數量比例進行排列。
由於此些螢光粉510之發光波長範圍於520~570 nm之間,故,所混出之白光之色溫範圍係落於3500K-10000K之間。
較佳地,當螢光粉510之發光波長範圍為540 nm時,上述混出之白光的色溫範圍係更進一步地落於5000K~7000K之間(色度級區K)。此外,此實施例中,此些發光串體410中之每一發光串體410皆具有相同數量比例之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B。
另外,本實施例之一選項中,此些藍光發光二極體晶片410B與紅光發光二極體晶片410R彼此等距地分離一預定距離。
請參閱第13圖所示,第13圖為本發明發光二極體模組100於第1圖之實施例之一種色域空間圖。
此實施例中,各發光串體410中之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B之數量規則係依據1:10,即1倍之紅光發光二極體晶片410R與10倍之藍光發光二極體晶片410B之數量比例進行排列。
由於此些螢光粉510之發光波長範圍於520~570 nm之間,故,所混出之白光之色溫範圍係落於3500K-10000K之間。
較佳地,當螢光粉510之發光波長範圍為540 nm時,上述混出之白光的色溫範圍係更進一步地落於5650K~8000K之間(色度級區K)。此外,此實施例中,此些發光串體410中之每一發光串體410皆具有相同數量比例之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B。
另外,本實施例之一選項中,此些藍光發光二極體晶片410B與紅光發光二極體晶片410R彼此等距地分離一預定距離。
請參閱第14圖所示,第14圖為本發明發光二極體模組100於第1圖之實施例之一種色域空間圖。
此實施例中,各發光串體410中之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B之數量規則係依據1:11,即1倍之紅光發光二極體晶片410R與11倍之藍光發光二極體晶片410B之數量比例進行排列。
由於此些螢光粉510之發光波長範圍於520~570 nm之間,故,所混出之白光之色溫範圍係落於3500K-10000K之間。
較佳地,當螢光粉510之發光波長範圍為550 nm時,上述混出之白光的色溫範圍係更進一步地落於5000K~6300K之間(色度級區K)。此外,此實施例中,此些發光串體410中之每一發光串體410皆具有相同數量比例之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B。
另外,本實施例之一選項中,此些藍光發光二極體晶片410B與紅光發光二極體晶片410R彼此等距地分離一預定距離。
請參閱第15圖所示,第15圖為本發明燈具600於一實施例之示意圖。
本發明之發光二極體模組100更可應用於一燈具600上,以提供高效率與高演色性之白色光源。此燈具600包括一底座610、一燈罩630及上述之發光二極體模組100。底座610包括一本體620及一圓柱安裝部640。本體620包括一相對應之頂面621及底面622。頂面621為安裝此發光二極體模組100之一放置面。燈罩630位於頂面621上,同時罩蓋頂面621與此發光二極體模組100。圓柱安裝部640連接於底面622,圓柱安裝部640之圓周面包括一螺紋部641,可與一燈具母座(圖中未示)相配合,以便組裝至燈具母座上。
如此,當燈具母座提供電源至發光二極體模組100時,電源接通發光二極體模組100之正極區210與負極區220後,發光二極體模組100之發光串體410便可被同時驅動,以便相應數量之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B朝單一封膠體發光,進行均勻地混光。
其可變化之例子中,底座610不限為塑膠或金屬材質,可將發光二極體模組100所發出的熱能帶離發光二極體模組100。然而,上述圖中之燈具600外型僅為舉例,本發明並不侷限於此。
綜上所述,本發明專利為解決習知發光二極體混光不均勻情形,提出改善方案,藉由本發明燈具及其發光二極體模組,可將單位面積所能萃取出光通量最大化,並利用選定的發光二極體光通量比例與特定的螢光粉,得到最高效率、高演色性的發光二極體模組。
此外,由於本案之單一封膠體完整地覆蓋所有發光串體,不僅簡化本案單一發光二極體模組之整體製程,降低製造成本,且因為不需要高溫製程,又可以提高製程良率。此外,此單一發光二極體模組可有效地提升發光效率、集中光源輸出,同時有效地均勻化發光串體與螢光粉之混光效果。又,由於此單一發光二極體模組之色座標製作可藉由調整螢光粉濃度來改變,更可提供更高之自由度。再者,本案單一發光二極體模組可於封膠前自由決定晶片排列位置,相較傳統技藝具有較多限制,例如傳統技藝需各自封膠後才能考慮晶片排列位置,不如本案可提供靈活之晶片排列方式。
本發明所揭露如上之各實施例中,並非用以限定本發明,任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作各種之更動與潤飾,因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100...發光二極體模組
200...基板
210...正極區
220...負極區
300...膠牆
310...容置空間
400...陣列式發光組
410...發光串體
410B...藍光發光二極體晶片
410R...紅光發光二極體晶片
411...導線
420...單一個發光串體
500...單一封膠體
510...螢光粉
520...螢光粉
530...螢光粉
600...燈具
610...底座
620...本體
621...頂面
622...底面
630...燈罩
640...圓柱安裝部
641...螺紋部
C...中間位置之色度級區
D1、D2...方向
K...色度級區
M...區域
為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂,所附圖式之詳細說明如下:
第1圖為本發明發光二極體模組於一實施例之上視圖。
第2圖為第1圖之區域M之局部側視圖。
第3圖為本發明發光二極體模組於另一實施例之上視圖。
第4A圖為本發明發光二極體模組於另一實施例之局部側視圖。
第4B圖為本發明發光二極體模組於又一實施例之局部側視圖。
第5圖~第14圖為本發明發光二極體模組於第1圖之實施例之各種色域空間圖。
第15圖為本發明燈具於一實施例之示意圖。
100...發光二極體模組
200...基板
210...正極區
220...負極區
300...膠牆
310...容置空間
400...陣列式發光組
410...發光串體
410B...藍光發光二極體晶片
410R...紅光發光二極體晶片
411...導線
500...單一封膠體
M...區域

Claims (16)

  1. 一種發光二極體模組,包含:一基板,包含一正極區與一負極區;一陣列式發光組,包含多個並聯地電性連接於該正極區與該負極區之間的發光串體,每一該些發光串體包含:N個藍光發光二極體晶片,用以發出一發光波長範圍介於445~460 nm之間之藍光;以及M個紅光發光二極體晶片,用以發出一發光波長範圍介於600~630 nm之間之紅光,該些紅光發光二極體晶片與該些藍光發光二極體晶片相串連地設於該基板上,且交錯地設置在該些藍光發光二極體晶片之間,其中M、N為正整數,且M>N1;以及一單一封膠體,完整覆蓋所有該些發光串體,且其內均勻散佈其發光波長範圍介於520~570 nm之間的多個螢光粉,其中該單一封膠體內之該些螢光粉被部分之該藍光激發後產生一黃綠光,透過混合另部份之該藍光、該紅光及該黃綠光後,共同混出一其色溫範圍介於10000~2500K之白光。
  2. 如請求項1所述之發光二極體模組,其中每一該些發光串體中,該紅光發光二極體晶片與該些藍光發光二極體晶片係依據1:2~11其中之一之比例進行排列。
  3. 如請求項2所述之發光二極體模組,其中每一該些發光串體中,該紅光發光二極體晶片與該些藍光發光二極體晶片係藉由1:2之比例進行排列,且該些螢光粉之發光波長範圍為550 nm時,該混出之白光之色溫範圍落於3000 K~2800 K之間。
  4. 如請求項2所述之發光二極體模組,其中每一該些發光串體中,該紅光發光二極體晶片與該些藍光發光二極體晶片係藉由1:3之比例進行排列,且該些螢光粉之發光波長範圍為540 nm時,該混出之白光之色溫範圍落於4100 K~3500 K之間。
  5. 如請求項2所述之發光二極體模組,其中每一該些發光串體中,該紅光發光二極體晶片與該些藍光發光二極體晶片係藉由1:4之比例進行排列,且該些螢光粉之發光波長範圍為540 nm時,該混出之白光之色溫範圍落於4300 K~3800 K之間。
  6. 如請求項2所述之發光二極體模組,其中每一該些發光串體中,該紅光發光二極體晶片與該些藍光發光二極體晶片係藉由1:5之比例進行排列,且該些螢光粉之發光波長範圍為530 nm時,該混出之白光之色溫範圍落於5000K~8000K之間。
  7. 如請求項2所述之發光二極體模組,其中每一該些發光串體中,該紅光發光二極體晶片與該些藍光發光二極體晶片係藉由1:6或1:7之比例進行排列,且該些螢光粉之發光波長範圍為530 nm時,該混出之白光之色溫範圍落於5650K~10000K之間。
  8. 如請求項2所述之發光二極體模組,其中每一該些發光串體中,該紅光發光二極體晶片與該些藍光發光二極體晶片係藉由1:8或1:9之比例進行排列,且該些螢光粉之發光波長範圍為540 nm時,該混出之白光之色溫範圍落於5000K~7000K之間。
  9. 如請求項2所述之發光二極體模組,其中每一該些發光串體中,該紅光發光二極體晶片與該些藍光發光二極體晶片係藉由1:10之比例進行排列,且該些螢光粉之發光波長範圍為540 nm時,該混出之白光之色溫範圍落於5650K~8000K之間。
  10. 如請求項2所述之發光二極體模組,其中每一該些發光串體中,該紅光發光二極體晶片與該些藍光發光二極體晶片係藉由1:11之比例進行排列,且該些螢光粉之發光波長範圍為550 nm時,該混出之白光之色溫範圍落於5000K~6300K之間。
  11. 如請求項2所述之發光二極體模組,其中該些發光串體其中之一為線性或非線性排列。
  12. 如請求項1所述之發光二極體模組,其中該些發光串體中,該紅光發光二極體晶片與該些藍光發光二極體晶片所進行排列之比例皆一致。
  13. 如請求項1所述之發光二極體模組,其中該單一封膠體內更散佈有其發光波長範圍介於600~630 nm之間的多個螢光粉。
  14. 如請求項1所述之發光二極體模組,其中該單一封膠體內更散佈有其發光波長範圍介於585~630 nm之間的多個螢光粉。
  15. 如請求項1所述之發光二極體模組,其中該些藍光發光二極體晶片及該紅光發光二極體晶片係彼此分離一預定距離。
  16. 一種燈具,包含:一底座,包含一放置面;一如申請專利範圍第1項至第15項其中之一所述之發光二極體模組,位於該放置面。
TW101110847A 2012-03-28 2012-03-28 燈具及其發光二極體模組 TWI584671B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW101110847A TWI584671B (zh) 2012-03-28 2012-03-28 燈具及其發光二極體模組
US13/619,782 US8833966B2 (en) 2012-03-28 2012-09-14 Light device and its light emitting diode module

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW101110847A TWI584671B (zh) 2012-03-28 2012-03-28 燈具及其發光二極體模組

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201340774A true TW201340774A (zh) 2013-10-01
TWI584671B TWI584671B (zh) 2017-05-21

Family

ID=49234779

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW101110847A TWI584671B (zh) 2012-03-28 2012-03-28 燈具及其發光二極體模組

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8833966B2 (zh)
TW (1) TWI584671B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015110875A1 (en) 2014-01-21 2015-07-30 Koninklijke Philips N.V. Hybrid chip-on-board led module with patterned encapsulation
USD751046S1 (en) * 2014-06-16 2016-03-08 Citizen Electronics Co., Ltd. Light emitting diode
USD751045S1 (en) * 2014-06-16 2016-03-08 Citizen Electronics Co., Ltd. Light emitting diode
USD751517S1 (en) * 2014-06-16 2016-03-15 Citizen Electronics Co., Ltd. Light emitting diode
JP2016058650A (ja) * 2014-09-11 2016-04-21 パナソニックIpマネジメント株式会社 発光装置、照明用光源、及び照明装置
CN105449081A (zh) * 2014-09-29 2016-03-30 艾笛森光电股份有限公司 光线发射模块

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWM334250U (en) * 2007-11-27 2008-06-11 Ying-Ji Su Adjustment apparatus for light-emitting diode (LED) color temperature
TW200934997A (en) * 2008-02-05 2009-08-16 Prolight Opto Technology Corp Light-emitting device
TW201129228A (en) * 2010-02-09 2011-08-16 Everlight Electronics Co Ltd Light emitting diode lighting apparatus
EP2365525A3 (en) * 2010-03-12 2013-05-29 Toshiba Lighting & Technology Corporation Illumination apparatus having an array of red and phosphour coated blue LEDs
US20120155076A1 (en) * 2010-06-24 2012-06-21 Intematix Corporation Led-based light emitting systems and devices
TWI419373B (zh) * 2010-10-22 2013-12-11 Paragon Sc Lighting Tech Co 使用定電壓電源供應器之多晶封裝結構
TWI408794B (zh) * 2011-01-26 2013-09-11 Paragon Sc Lighting Tech Co 混光式多晶封裝結構
US8779660B2 (en) * 2011-09-22 2014-07-15 Paragon Semiconductor Lighting Technology Co., Ltd. Illumination device for enhancing plant growth

Also Published As

Publication number Publication date
US8833966B2 (en) 2014-09-16
TWI584671B (zh) 2017-05-21
US20130258653A1 (en) 2013-10-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3159947B1 (en) Warm white light emitting apparatus
TWI463636B (zh) 具有增長波長的藍色色調的高現色性指數照明裝置
US8212466B2 (en) Solid state lighting devices including light mixtures
TWI457418B (zh) 白光發光二極體裝置、發光裝置及液晶顯示器
TWI458139B (zh) White light emitting diode module
TWI584671B (zh) 燈具及其發光二極體模組
US20160218254A1 (en) High color-saturation lighting devices with enhanced long wavelength illumination
US9923126B2 (en) Light emitting device having high color rendering using three phosphor types
CN109148429B (zh) 发光二极管封装结构
CN104976547A (zh) 发光二极管组件及用此发光二极管组件的发光二极管灯泡
CN204361094U (zh) 发光装置
JP6176525B2 (ja) 発光モジュール、照明装置および照明器具
KR101562774B1 (ko) 발광모듈
JP6712768B2 (ja) 発光装置及び照明装置
EP2407706A1 (en) Warm white light LED lamp with high luminance and high color rendering index and led module
CN103363334B (zh) 灯具及其发光二极管模块
KR20110124196A (ko) 웜화이트 발광장치 및 그것을 포함하는 백라이트 모듈
EP2830093A1 (en) LED-module with high color rendering index
JP2015106502A (ja) 照明装置
KR20130027741A (ko) 조명장치 및 조명제어방법
JP2019091648A (ja) 調色led照明装置および照明器具
KR100646633B1 (ko) 발광소자
TW201403877A (zh) 多光色發光二極體的製作方法
TW201320301A (zh) 混光式多晶封裝結構及使用混光式多晶封裝結構的燈泡

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees